“ this”关键字：Java中的工作机制

Question

学习Java一段时间后，第一次使用this关键字就让我非常困惑。

这就是我的困惑。我写了以下代码：

class BasicInheritanceTest3Base{
    private int x = 0;
    public int y;

    public void a() {
        x++;
        this.x++;
        System.out.println("BasicInheritanceTest3Base.a()");
        b();
        this.b();
        System.out.println(x);
        System.out.println(y);
    }

    public void b(){
        System.out.println("BasicInheritanceTest3Base.b()");
    }
}

public class BasicInheritanceTest3 extends BasicInheritanceTest3Base {
    private int x = 3;
    public int y = 2;

    public void b() {
        System.out.println("BasicInheritanceTest3.b()");
    }

    public static void main(String[] args){
        BasicInheritanceTest3 bit2 = new BasicInheritanceTest3();
        bit2.a();
    }
}

我得到以下输出：

BasicInheritanceTest3Base.a()
BasicInheritanceTest3.b()
BasicInheritanceTest3.b()
2
0

现在，这里的第一个问题是：为什么x并this.x指向x基类而不是Child类？而且如果this.x指向x基类的，为什么要this.b()调用b()子类的？字段和方法的行为是否有所不同？

但是，主要关注的是this关键字的机制。我的意思是，您知道this（指向）当前对象。如果您考虑一下，这不是魔术行为。在this某处一定有田野。例如，.class类的文字是不可见的，但存在于发出的字节码中。同样，该引用应出现在字节码中。

好吧，假设以上是正确的，this应该是一个public final（空白的最终结果），它在每次构造对象及其字段时都被实例化。这意味着它是一个实例变量而不是静态变量。

现在，如果将其实例化为当前对象的引用（仅是特定的对象），那么this字段和方法在上面的用法又有何不同？总而言之，背后的机制是this什么？该机制是否也适用于super关键字？

编辑： 每个人都阅读问题，然后评论，我想问一下，this编译器在哪里声明了字段，其限定符是什么。结果行为在幕后如何发生？

Answer 1

其他答案和评论已经说明了字段不是多态的，以及如何根据实例引用的编译时类型解析字段访问表达式。下面，我解释字节码如何处理this引用。

在关于 接收参数
的章节中，Java虚拟机规范指出

如果将n个参数传递给实例方法，则按照惯例，它们是在为新方法调用创建的框架的编号为1到n的局部变量中接收的。参数按传递顺序接收。例如：

int addTwo(int i, int j) {
    return i + j;
}

编译为：

Method int addTwo(int,int)
0   iload_1        // Push value of local variable 1 (i)
1   iload_2        // Push value of local variable 2 (j)
2   iadd           // Add; leave int result on operand stack
3   ireturn        // Return int result

按照约定，实例方法将在局部变量0中传递对其实例的引用。在Java编程语言中，可通过this关键字访问实例。

类（静态）方法没有实例，因此对于它们而言，不需要使用局部变量0。一个类方法从索引0开始使用局部变量。如果addTwo方法是一个类方法，则其参数将以与第一个版本相似的方式传递：

static int addTwoStatic(int i, int j) {
    return i + j;
}

编译为：

Method int addTwoStatic(int,int)
0   iload_0
1   iload_1
2   iadd
3   ireturn

唯一的区别是方法参数从局部变量0而不是1开始出现。

换句话说，您可以将其this视为未在任何地方声明或被声明为每个实例方法的第一个参数。为每个实例方法创建一个局部变量表条目，并在每次调用时填充该条目。

关于
调用方法

的章节说明

实例方法的常规方法调用将分派对象的运行时类型。（使用C
++术语，它们是虚拟的。）这样的调用是使用invokevirtual指令实现的，该指令以运行时常量池条目的索引作为其参数，给出对象的类类型的二进制名称的内部形式，要调用的方法的名称，以及该方法的描述符（第4.3.3节）。要调用addTwo先前定义为实例方法的方法，我们可以编写：

int add12and13() {
    return addTwo(12, 13);
}

编译为：

Method int add12and13()
0   aload_0             // Push local variable 0 (this)
1   bipush 12           // Push int constant 12
3   bipush 13           // Push int constant 13
5   invokevirtual #4    // Method Example.addtwo(II)I
8   ireturn             // Return int on top of operand stack;
                        // it is the int result of addTwo()

通过首先将对当前实例的引用推this入操作数堆栈来建立调用。然后将方法调用的参数（int值12和13）推送。addTwo创建该方法的框架时，传递给该方法的参数将成为新框架的局部变量的初始值。
也就是说，this由调用者将对的引用和两个参数推入操作数堆栈，它们将成为被调用方法的局部变量0、1和2的初始值。